JP2016503386A - 積層強化ガラス基板の切断方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ガラスコア層102内の中央張力(CT)は式(2):
以下は、図4Aに示すような温度プロファイル(並びに結果として生じる中央張力及び圧縮応力のプロファイル)を達成するために、局部温度がCT及びCSに与える影響を示す、コア−クラッドガラス組成物の3つのペアである。
第1の非限定的な実施例では、ガラスコア層は10.4×106psi(約71700MPa)の弾性係数、0.22のポアソン比、98×10−7/℃の平均CTE及びT*=581℃を有するガラスCであった。ガラスクラッド層は10.3×106psi(約71000MPa)の弾性係数、0.23のポアソン比、36.1×10−7/℃の平均CTE及びT*=671℃を有するガラスDであった。ガラスコア層の厚さは0.526mmであり、ガラスクラッド層の厚さは0.0478mmであった。以下の表1は、この第1のコア−クラッドのペアに関して、CS及びCTに対する温度Tの変化の影響を示す。
第2の非限定的な実施例では、ガラスコア層は10.4×106psi(約71700MPa)の弾性係数、0.21のポアソン比、83.6×10−7/℃の平均CTE及びT*=564℃を有するガラスEであった。ガラスクラッド層は10.0×106psi(約69000MPa)の弾性係数、0.23のポアソン比、28.0×10−7/℃の平均CTE及びT*=463℃を有するガラスFであった。ガラスコア層の厚さは0.38mmであり、ガラスクラッド層の厚さは0.076mmであった。以下の表2は、このコア−クラッドのペアの第2の例に関して、CS及びCTに対する温度Tの変化の影響を示す。
第3の非限定的な実施例では、ガラスコア層は10.4×106psi(約71700MPa)の弾性係数、0.21のポアソン比、81.4×10−7/℃の平均CTE及びT*=604℃を有するガラスGであった。ガラスクラッド層は10.9×106psi(約75200MPa)の弾性係数、0.23のポアソン比、43.5×10−7/℃の平均CTE及びT*=635℃を有するガラスHであった。ガラスコア層の厚さは0.38mmであり、ガラスクラッド層の厚さは0.076mmであった。以下の表3は、このコア−クラッドのペアの第3の例に関して、CS及びCTに対する温度Tの変化の影響を示す。
本明細書に記載の実施形態による積層強化ガラス基板の切断の2つの非限定的な例を以下に提供する。
第1の非限定的な切断例では、積層強化ガラス基板シートは、リドロー法によって形成されたガラスAのガラスコア層及びガラスEの2層のガラスクラッド層を有していた。ガラスAは10.6×106psi(約73100MPa)の弾性係数、0.21のポアソン比、91.1×10−7/℃の平均CTE及びT*=556℃を有していた。ガラスEは10.4×106psi(約71700MPa)の弾性係数、0.206のポアソン比、80.9×10−7/℃の平均CTE及びT*=565℃を有していた。ガラスコア層の厚さは0.38mmであり、ガラスクラッド層の厚さは0.076mmであった。以下の表4は、この実施例に関して、CS及びCTに対する温度Tの変化の影響を示す。
第2の非限定的な切断例では、積層強化ガラス基材シートは、ガラスIのガラスコア層及びガラスJの2層のガラスクラッド層を有していた。ガラスIは10.9×106psi(約75200MPa)の弾性係数、0.24のポアソン比、42.0×10−7/℃の平均CTE及びT*=632℃を有していた。ガラスJは10.0×106psi(約68900MPa)の弾性係数、0.206のポアソン比、35.0×10−7/℃の平均CTE及びT*=629℃を有していた。ガラスコア層の厚さは0.375mmであり、ガラスクラッド層の厚さは0.275mmであった。以下の表5は、この実施例に関して、CS及びCTに対する温度Tの変化の影響を示す。
102、102’ ガラスコア層
103a 第1の表面部分
103b 第2の表面部分
104a、104b ガラスクラッド層
104a’ 外側ガラスクラッド層
104b’ 内側ガラスクラッド層
105 第1の表面
107 第2の表面
108 第1の縁部
109 第2の縁部
110、110’ 分離線
112 角欠け
140 冷却ノズル
142 冷却噴流
150 レーザ光源
152 単一レーザビーム
154a、154b、154a’、154b’ レーザビームスポット
160 温度プロファイル
162a 第1の領域
162b 第2の領域
170 中央張力プロファイル
172a 第1の中央張力減少ゾーン
172b 第2の中央張力減少ゾーン
180 圧縮応力プロファイル
182a 第1の圧縮応力減少ゾーン
190、192 ガラス物品
194 積層ガラス管
200 積層フュージョンドロー装置
202 上側アイソパイプ
204 下側アイソパイプ
206 溶融ガラスクラッド組成物
208 溶融ガラスコア組成物
210、212 トラフ
216、218 下側アイソパイプの外側成形面
220 基部
222、224 上側アイソパイプの外側成形面
330 ガラスコア層組成物の曲線
332 ガラスクラッド層組成物の曲線
334 斜線部
Claims (6)
- 積層強化ガラス基板を切断する方法において、
前記積層強化ガラス基板であって、
第1の表面部分及び該第1の表面部分の反対側の第2の表面部分を備えるガラスコア層と、
前記ガラスコア層の前記第1の表面部分又は前記第2の表面部分と融合する少なくとも1層のガラスクラッド層と、
を備え、前記ガラスコア層は平均コア熱膨張係数CTEcoreを有し、前記少なくとも1層のガラスクラッド層は前記平均コア熱膨張係数CTEcoreよりも小さい平均クラッド熱膨張係数CTEcladdingを有する、積層強化ガラス基板を提供する工程;
前記積層強化ガラス基板の縁部に角欠けを形成する工程;
前記積層強化ガラス基板の前記少なくとも1層のガラスクラッド層上の、所望の分離線の第1の側部からずれている第1の領域を加熱する工程;
前記積層強化ガラス基板の前記少なくとも1層のガラスクラッド層上の、前記所望の分離線の第2の側部からずれている第2の領域を加熱する工程であって、前記第2の領域を前記第1の領域と同時に加熱する工程;並びに
前記所望の分離線に沿って、前記積層強化ガラス基板の前記第1の領域と前記第2の領域との間に亀裂を伝播させる工程であって、前記亀裂は前記角欠けにおいて開始する工程;
を有してなる方法。 - 冷却噴流を前記角欠けに適用する工程を更に含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第1及び第2の領域における前記積層強化ガラス基板の温度は、前記ガラスコア層の歪み点未満、かつ前記少なくとも1層のガラスクラッド層の歪み点未満である、請求項1に記載の方法。
- 積層強化ガラス基板を切断する方法において、
前記積層強化ガラス基板であって、
第1の表面部分及び該第1の表面部分の反対側の第2の表面部分を備えるガラスコア層と、
前記ガラスコア層の前記第1の表面部分又は前記第2の表面部分と融合する少なくとも1層のガラスクラッド層と、
を備え、前記ガラスコア層は平均コア熱膨張係数CTEcoreを有し、前記少なくとも1層のガラスクラッド層は前記平均コア熱膨張係数CTEcoreよりも小さい平均クラッド熱膨張係数CTEcladdingを有する、積層強化ガラス基板を提供する工程;
所望の分離線に沿って延在する第1の中央張力減少ゾーンであって、前記所望の分離線の第1の側部からずれており、かつ前記所望の分離線に沿った中央張力CT2よりも小さい減少した張力CT1を有する第1の中央張力減少ゾーンを形成する工程;
前記所望の分離線に沿って延在する第2の中央張力減少ゾーンであって、前記所望の分離線の第2の側部からずれており、かつ前記所望の分離線に沿った前記中央張力CT2よりも小さい減少した前記張力CT1を有する第2の中央張力減少ゾーンを形成する工程;並びに
前記所望の分離線に沿って、前記第1の中央張力減少ゾーンと前記第2の中央張力減少ゾーンとの間に亀裂を伝播させる工程;
を有してなる方法。 - 前記第1の中央張力減少ゾーン及び前記第2の中央張力減少ゾーンを形成する前に、前記積層強化ガラス基板の縁部に角欠けを形成する工程を更に含む、請求項4に記載の方法。
- 前記第1の中央張力減少ゾーン及び前記第2の中央張力減少ゾーンを形成した後、冷却噴流を前記角欠けに適用する工程を更に含む、請求項5に記載の方法。
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